摘要：针对圆形喷洒域摇臂式喷头喷洒重叠多和超喷漏喷普遍,现行方形喷洒域摇臂式喷头机构复杂、旋转能耗大、局部水头损失大、喷洒形状与标准正方形偏差大等问题,该文通过对流量调节器喉口断面菱形化和流道流线化,对方形喷洒域摇臂式喷头流量调节器的形体进行优化,减少了不利的水头损失,实现了精准方形喷洒的目标。根据水动力学的能量方程及动量方程推出了流量调节器局部水头损失的计算公式;并运用三维软件Pro/E建立流量调节器及喷头的三维内流道几何模型,利用CFD软件建立其流体力学RNG k-ε湍流数值模型,对流量调节器及喷头的内流场进行数值模拟,获得了压强、流速的动态分布规律,进而求得优化前后方形喷洒域喷头不同旋转姿态时的水头损失及流量,结合同型号喷头的出口流量与射程关系计算出优化前后的射程,进而对优化前后方形喷洒域喷头不同旋转姿态时的水头损失、流量、射程及喷洒形状等性能进行全面评价,验证方形喷洒域摇臂式喷头流道优化成果的可靠性。结果表明:优化后的方形喷洒域摇臂式喷头结构简单、水力自控、节能耐久、喷洒形状标准、水头损失小;在额定工作压力范围内优化后的摇臂式喷头水头损失降低25.8%,流量增大12.87%,喷洒形状系数提高15.6个百分点,为方形喷洒域摇臂式喷头的设计制造及应用推广提供理论参考。

摘要：寒区渠道衬砌冻胀破坏现象普遍,而渠道的防冻工程设计大多依赖工程实践经验和定性认识,具有一定的随意性和盲目性,对衬砌结构所受的冻胀力计算缺乏简明、合理的方法。考虑冻土与衬砌的相互作用和冻土地基的连续性,基于广义Winkler地基梁理论并结合有限差分法,推导了渠道衬砌板冻胀挠曲线微分方程,建立了梯形渠道冻胀力学模型,给出了衬砌渠道法向冻胀力及切向冻结力的计算方法。同时,考虑渠道衬砌冻胀破坏的极限承载力以及冻胀过程中坡脚上抬位移对实际冻胀力的削减和释放效应,避免了冻胀力及衬砌结构内力计算值过大。为验证模型的合理性,以甘肃省靖会总干渠梯形渠道为研究对象,对其进行冻胀破坏计算。结果表明:模型由于考虑了衬砌结构与冻土间的相互作用,渠道衬砌板法向冻胀力呈非线性分布,修正了工程力学模型线性分布假设;与工程力学模型相比,冻胀力数值在坡脚处增大、跨中减小、底板上增大,计算结果更符合工程实际。研究提出的冻胀力学模型科学合理,简便快捷,具有更好的通用性,可为寒区渠道的抗冻胀设计提供参考。

摘要：2018年全国生态保护红线划定后,由于缺乏过渡期管控政策,在生态保护红线“一刀切”政策下,全国铁路、公路、水利、电力、能源等一系列重大工程项目建设因生态保护红线而形格势制,甚至造成了各行业部门的全局性、系统性问题。2020年7月安徽省印发了建设用地过渡期工作实施方案,提出了工程建设占用生态保护红线的论证政策,即工程占用生态保护红线应进行不可避让论证。本文基于水利、自然资源、生态环境、林业等部门专家的宝贵意见,结合笔者在生态保护红线领域的工作实践,对如何编制论证报告提出一些探讨。

摘要：通过对陇东地区白垩系地层分布规律及特征研究得知,陇东地区位于祁吕贺“山”字形构造体系贺兰褶皱带东侧伊陕盾地中,白垩系地层为河湖相陆源碎屑沉积,厚达2000 m,由白垩系下统志丹群环河华池组、罗汉洞组和泾川组三个岩组组成,岩性主要为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、中细砂岩,局部夹薄层泥岩、泥灰岩等。取107组试样进行室内岩石物理力学试验,根据试验结果和岩石结构分析,白垩系地层均属软质岩,岩性软弱,强度低,局部成岩程度差,产状平缓,干湿效应明显,塑性变形强烈,物理力学性质易受环境因素影响。白垩系地层岩体抗压和抗剪强度较低,抗变形能力差,抗滑稳定性差,地基承载能力低,抗冲刷性能弱,局部渗透稳定性差。通过研究初步确定了陇东地区白垩系地层分布规律及特征、岩石物理力学参数、岩体工程地质特性,提出了不良工程地质特性处理措施。

摘要：近岸木本植物构成的生态缓冲带作为新型的海岸软防护结构,兼具功能性和生态友好性,在沿海工程建设中愈发受到关注,如何深入开展其防护效果的机理研究是目前亟待解决的问题。本文采用数值模拟方法,在N-S方程中分别考虑树枝和树干的拖曳力影响,提出了木本植被作用下波浪沿斜坡爬升的表面波衰减的连续介质等效模型,并采用MAC法来跟踪自由曲面上的水颗粒轨迹。本文以波浪沿1/30的斜坡爬升为算例,对比讨论了有无植被作用下波浪的传播过程,并将算例结果与以往试验结果规律进行对照,验证了数值模型的有效性。最后,分别讨论了植物枝干的高度、密度、树枝倾斜角度等植被特性和波浪因素对植被消浪效果的影响,得到植被消浪的基本规律。文中的计算结果也可为实际的护岸工程和生态景观设计提供参考。

摘要：由于区域水资源循环过程呈现显著二元特性,自然水资源与社会经济发展间存在互相影响与制约的关系,因此需深入研究自然水循环与社会水循环间的动态互馈关系.为此,设计了基于动态互馈模拟的半分布式水资源综合调度模型,采用“实测、分离、聚合、建模、调控”的水资源循环时序动态反馈模拟方法设计调度模型架构,调度模型包括产汇流模块、再生水模块及水资源调度模块,基于单元内部的运算特征、单元间的运算特征和与河道汇流循环特征完成水资源系统单元的动态、联动、互馈的水资源模拟与调度.试验结果表明,所设计模型径流模拟平均误差率为4.25%,水资源调度总量误差为1.46%,达到水资源调度的要求;且与对比模型相比独具动态互馈功能,模拟与调度性能更优.

摘要：一直以来,黄河下游引黄灌区都是我国重要的粮油生产基地,引黄涵闸的建设对改善该区域的农业生产条件起着至关重要的作用。由于黄河上中游水沙关系变化,黄河下游河床持续下切,导致部分引黄涵闸的引水条件持续恶化。近年来,在黄河下游涵闸改建的过程中,预制混凝土管桩技术在黄河下游液化地基处理中不断得到应用,提高了工程建设区地基承载能力,有效降低了工程施工材料成本支出和施工周期。探讨了预制混凝土管桩技术在黄河下游闫潭引黄闸工程施工中的应用背景、施工工艺与方法、应用效果,并进行了研究分析,认为该技术在黄河下游液化地基的处理中具有较高的推广价值。

摘要：湖滩围垦、围网养殖等开发利用容易引发一系列的生态环境问题,已引起政府和越来越多学者的重视。开展湖泊分类分区研究是推动湖沼科学发展的一项重要基础研究,有助于深化对湖泊形成、发育、演变和消亡全过程的认识;同时也是强化湖泊管理、维护湖泊健康的先决条件。针对湖泊的分类与分区,首先分类阐述了国内外学者对于湖泊概念内涵的不同观点,并在此基础上重新给出了湖泊的定义;其次,重点从湖盆成因、湖泊水文、湖泊所含物质及湖泊-河流关系4个方面剖析了当前湖泊分类体系,进而针对国内外湖泊分区的已有研究成果进行了系统梳理;最后,提出了当前湖泊分类分区研究中存在的不足,并结合我国湖泊保护修复和湖沼学的发展趋势,前瞻了未来的研究方向。

摘要：针对通航建筑物下游检修水位确定的问题,通过工程类比方法,对坝址天然流量、入库流量、调峰流量、最大发电流量、下游梯级回水顶托和上游梯级群建成后对入库流量的影响等因素进行综合分析,认为宜选择对电站出力影响最小的下游水位作为通航建筑物的下游检修水位。

摘要：在长江中下游稻麦轮作区,水稻秋收期阴雨连绵现象时有发生,收割机械因农田土壤过湿而无法及时下田收割。如果建设暗管排水系统,则可及时降低地下水埋深,保证机械收割的顺利进行。该文以江苏省扬州市江都区昭关灌区为例,以地下水埋深降至60~80 cm作为适于一般机械收割的田间排水要求,运用田间水文模型-DRAINMOD模拟了满足1~5 d机械下田条件的暗管排水布局,并分析了相应的田间水文效应以及模型主要输入参数的敏感性。根据研究区1954-2016年逐日气象数据(包含降雨、气温、湿度、风速和日照时数等)的模拟结果显示:考虑大型机械收割要求(地下水埋深大于80 cm),当暗管埋深为90~150 cm时,满足98%、95%和90%保证率的最大暗管间距分别为7.42~18.74 m、13.01~26.20 m和15.27~28.72 m;满足小型机械收割要求(地下水埋深大于60 cm)的暗管布置间距则可更大,满足98%、95%和90%保证率的最大暗管间距分别为10.36~19.59 m、18.17~30.90 m和22.88~33.02 m。多年平均机械收割天数对侧向饱和导水率、不透水层深度、土壤蒸发蒸腾量、潜水上升通量和土壤可排空体积5类参数最为敏感。研究成果可为类似水稻种植区基于机械收割要求的农田暗管排水系统设计提供理论依据。